Question

有一電熱壺，銘牌如圖所示．
（1）為了安全，電熱壺應(yīng)選用下圖中的

 

插座，因為

 

．
（2）電熱壺正常工作100s消耗多少電能？
（3）將質(zhì)量為2kg、溫度為20℃的水加熱到100℃，需要多長時間？c_水=4.2×10³J/（kg?℃）．

Answer 1

分析：（1）三孔插座中多出的一個孔是用來接地線的，當(dāng)家用電器漏電時，可以使漏電通過地線，流入大地，防止觸電事故的發(fā)生．
（2）由電熱壺銘牌可知，電熱壺正常工作時的額定功率為1200W，由W=Pt可以求出電熱壺正常工作100s消耗的電能．
（3）已知水的質(zhì)量與初末溫度，由熱量公式可以求出水吸收的熱量，然后求出需要的時間．

解答：解：（1）為了安全用電，大功率家用電器的電源插座都用三孔插座，三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的金屬外殼相連通，這樣若金屬外殼的用電器外殼萬一帶電，電流會通過地線導(dǎo)入大地，防止造成觸電事故的發(fā)生，故選圖甲所示插座．
（2）電熱壺正常工作時的功率等于其額定功率P=1200W，
電熱壺正常工作t=100s消耗的電能：
W=Pt=1200W×100s=1.2×10⁵J．
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J，
∵Q=W=Pt，
∴需要的加熱時間：
t=

W

P

=

6.72×105J

1200W

=560s；
故答案為：（1）甲；防止漏電造成觸電事故；
（2）電熱壺正常工作100s消耗6.72×10⁵J電能．
（3）將質(zhì)量為2kg、溫度為20℃的水加熱到100℃，需要多長時間560s．

點評：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，考查了插座的選擇、熱量的計算、求時間，要注意靈活選用電功率的公式．